【正文】 .................................................................144山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述1 1 礦井概述 礦區(qū)概況 交通位置北皂煤礦位于山東省黃縣煤田西北隅，行政區(qū)劃屬于山東省龍口市龍港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)。海域?yàn)楸痹砻旱V陸地地層向北部的自然延伸，東與柳海礦相鄰，西北至煤 4露頭，南至渤海海岸線，地理坐標(biāo)：東經(jīng) 120176。27′33″，北緯 37176。48′02″。 表 北皂煤礦礦區(qū)拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表點(diǎn)號(hào) X(417) Y(405) 點(diǎn)號(hào) X(417) Y(405) 點(diǎn)號(hào) X(417) Y(405)1 0310 27720 13 3199 33310 25 7160 292752 0340 28410 14 3410 33263 26 6500 286653 0535 29000 15 3681 33179 27 5695 281504 0650 29660 16 4137 33040 28 5140 281105 0923 30020 17 4330 33405 29 2997 284906 1215 29925 18 4674 33785 30 3013 285527 1760 30770 19 8044 33793 31 1995 285028 1945 31370 20 7940 33500 32 1915 281939 2415 32330 21 7440 32300 33 1730 2819510 2485 32620 22 6521 31407 34 1525 2814811 2560 33410 23 7170 30370 35 1502 2799712 2893 33360 24 7255 29650山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述2 井田南距 264 省道 2km，榮（榮城）—烏（烏海）高速公路 5km，與省內(nèi)公路網(wǎng)相連；東距煙臺(tái) 125km；西南至濰坊 184km；大萊龍鐵路進(jìn)港線從礦區(qū)中部通過(guò)，設(shè)有龍口站、龍口北站。礦區(qū)生產(chǎn)原煤炭除供龍口發(fā)電廠和局熱電廠外，主要依靠公路和水路外運(yùn)，見(jiàn)圖 。區(qū)內(nèi)除工業(yè)廣場(chǎng)和村莊外，其余皆為樹(shù)林、果園、農(nóng)田山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述3 和塌陷坑。由于采煤塌陷，地面形成多處塌陷積水區(qū)，積水區(qū)面積約 km2，積水量約 207 萬(wàn) m3；本區(qū)北部約有 ，海水水深0～14m，總體上由南向北漸深。 氣象及水文情況本地區(qū)屬溫帶季風(fēng)型大陸性氣候，因地處海濱，夏季顯現(xiàn)海洋性氣候特征，濕熱多雨，無(wú)高溫酷暑；冬季受西北冷高壓氣流控制，顯現(xiàn)出大陸氣候干冷的特點(diǎn)。年平均降雨量 ，月最大降雨量 ，日最大降雨量（海域初投為 ，礦志為 年 8 月 25 日），在7～9 月，而 7 月降雨量最大。春夏秋多西風(fēng)，冬季多西北風(fēng)。全年≥8 級(jí)大風(fēng)日數(shù) 天，最多年份 93 天（1966 年），最少年份 16 天（1957 年）。年最多降水量 (1964 年)，年最少降水量 (1957 年)。最大積雪厚度200mm，最大凍土深度為 420mm。本區(qū)北臨渤海，歷史上曾多次發(fā)生海潮上岸襲擊事件，據(jù)龍口海洋站多年觀測(cè)，海潮最高水位標(biāo)高為 （1972 年 7 月 27 日），據(jù)國(guó)家地震山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述4 局 1976 年 9 月劃分本區(qū)地震基本烈度為 7176。表 歷史上礦區(qū)受到地震影響表強(qiáng) 度地震日期 震中位置震級(jí) 烈度波及本地感應(yīng)1046 年 蓬萊 5 6 有感1548 年 9 月 23 日 蓬萊 6 8 有感1668 年 7 月 25 日 郯城 11 有感1886 年 6 月 13 日 渤海灣 8 有感1888 年 渤海灣 8 有感1969 年 7 月 18 日 渤海灣 有感,震動(dòng)大,個(gè)別農(nóng)戶煙囪倒塌1975 年 2 月 4 日 遼寧海城營(yíng)口 有感1976 年 7 月 28 日 唐山 10 有感,震動(dòng)大2022 年 7 月 10 日 蓬萊 本地有感 礦區(qū)概況 1975 年山東省煤炭設(shè)計(jì)院對(duì)龍口一井田進(jìn)行了礦井設(shè)計(jì)，定名為北皂煤礦，設(shè)計(jì)井型為 90 萬(wàn)噸/年，服務(wù)年限 72 年。1989 年超過(guò) 90 萬(wàn)噸的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，1990 年后產(chǎn)量突破百萬(wàn)噸，2022 年礦井核定生產(chǎn)能力為 225 萬(wàn)噸/年。區(qū)內(nèi)除工業(yè)廣場(chǎng)和村莊外，其余皆為樹(shù)林、果園、農(nóng)田和塌陷坑等。開(kāi)拓方式為在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)開(kāi)鑿一對(duì)中央立井，多水平開(kāi)拓，主要開(kāi)采山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述5 煤層是煤 1油 煤 2和煤 4層。二水平為250m，由原中國(guó)煤炭經(jīng)濟(jì)學(xué)院設(shè)計(jì)，并經(jīng)山東省煤炭局批準(zhǔn)，開(kāi)采煤 4層。 全井田劃分為陸地和海域兩部分。海域劃分為四個(gè)采區(qū)。初期開(kāi)采方式為炮采和高檔普采，后逐漸過(guò)渡到綜采及綜采放頂煤開(kāi)采。其中：保有煤炭資源儲(chǔ)量 萬(wàn)噸（全為褐煤） ，基礎(chǔ)儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，資源量為 萬(wàn)噸，儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸。 井田地質(zhì)及煤層特征 井田境界西到各煤層露頭，東至第 11 勘探線，南與梁家煤礦及桑園煤礦邊界線為界，北到煤 4露頭。 礦(井)田地層及地質(zhì)構(gòu)造 礦井地層北皂煤礦位于龍口向斜的北翼?！?1176。井田內(nèi)發(fā)育著次一級(jí)的寬緩褶曲。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述6 中生界下白惡系青山組（K1q），主要分布在黃縣以南的鳳凰山一帶，不整合于下伏老地層之上，與上覆地層呈不整合接觸，在北溝區(qū)與柳海井田之間，玄武巖及古近系煤系地層之下，均為中生界地層。古近系（E）分布在黃縣盆地內(nèi)分布古近系五圖群（Ｅw）。第四系（Q）下部為灰色砂質(zhì)粘土、粘土質(zhì)砂層和砂層組成，上部為海相砂層，向南部逐漸變?yōu)樯百|(zhì)粘土。在平面上總體變化趨勢(shì)是由南、北向中部、由西向東逐漸增厚，最厚位于東北部海邊。煤 4位于本段的底部，是全井田穩(wěn)定可靠的標(biāo)志層，也是本段最主要的可采煤層，厚 0～，平均厚 ，海域北部相變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖。油 ４ 底部為一套淺灰色～灰色粘土巖、砂巖、泥巖，泥巖中夾有二、三層淺灰色泥灰?guī)r薄層，該泥灰?guī)r薄層可做為本段下部地層對(duì)比的輔助標(biāo)志。在平面上沿走向和傾向其沉積厚度變化較大，地層厚度由西向東逐漸增厚，各標(biāo)志層在時(shí)空上的演化與地層厚度變化規(guī)律相一致，其地層厚度和標(biāo)志層之間間距在空間上規(guī)律性比較明顯。煤 ３ 是又一次成煤盆地緩慢下降，接受了物源區(qū)沉積物供給，但這一時(shí)間相對(duì)較短，繼而，成煤盆地深化為淺湖相，煤 ２ 就是泥炭沼澤相沉積的產(chǎn)物。煤 上２ 沉積于煤上 １ 頂部，主要為灰～深灰色泥巖組成，上部夾有炭質(zhì)泥巖，局部為煤線或薄煤層，為全井田穩(wěn)定可靠的標(biāo)志層，層厚 ～10m ，平均厚 ，海域北部演化為鈣質(zhì)泥巖夾炭質(zhì)泥巖。 北皂煤礦地層分布情況詳情，請(qǐng)見(jiàn)表 北皂煤礦地層特征表山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述8 表 北皂煤礦地層特征表續(xù)表 北皂煤礦地層特征表 礦井地質(zhì)北皂井田位于黃縣煤田的西北隅、龍口向斜的北翼，地層呈一整體走向近 EW，向 S 傾斜的單斜構(gòu)造，西部及北部為古近系隱伏露頭，草泊斷層位于南部。系 段 亞段 厚度(m) 巖 性 描 述第四系平均 上部為海相砂層下部為灰色砂質(zhì)粘土、粘土質(zhì)砂層和砂礫層組成古進(jìn)系第四段主要由泥巖和鈣質(zhì)泥巖組成，泥巖 4中含有較多黃鐵礦小晶體，厚 ～，平均 。本段地層厚 0～。本段地層厚度及巖性及其變化不明顯，為井田內(nèi)沉積最穩(wěn)定的層段。沉積層位全井田較穩(wěn)定，為井田內(nèi)良好的標(biāo)志層，厚 ～ m，平均厚 。第二段主要由雜色粉砂巖和粉砂質(zhì)泥巖組成，有時(shí)泥巖中夾鈣質(zhì)透鏡體，呈斑塊狀，夾 2～3 層灰色、灰白色泥灰?guī)r夾層，層理不甚發(fā)育。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述9 黃縣煤田位于新華夏系第二隆起帶上，為中生代形成、新生代繼承和發(fā)展的斷陷盆地，其形成受黃縣大辛店及玲瓏蓬萊兩組基底斷裂的控制，區(qū)域構(gòu)造位置上屬東西向區(qū)域構(gòu)造和新華夏構(gòu)造的復(fù)合部位。東部及南部出露中生代晚期花崗巖及前震旦紀(jì)變質(zhì)巖。盆地基底為白堊系青山組，古近系沉積中心位于盆地南部靠近斷層一側(cè)。受后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)改造，形成以單斜構(gòu)造為主，伴生龍口向斜、草泊斷層等次級(jí)褶曲和斷裂構(gòu)造，西部及北部古近系出現(xiàn)隱伏露頭。第四系早期，火山活動(dòng)頻繁，煤田東部第四系中下部出露大面積玄武巖，本井田僅在海域北部靠近煤層露頭處第四系中下部夾有玄武巖。軸部位置由西向東大致在 2864 、115 、881 、882 、887孔附近通過(guò)。北翼被柳海、柳 6等斷層所切割。興隆莊背斜位于陸地四采區(qū)南部邊界，第 7 勘探線以東，軸向近 EW。其北翼被草泊斷層、F 2等斷層所破壞，南翼被草 F 4F 42等斷層所切割，軸部保留較完好。北皂向斜位于園藝場(chǎng)背斜與興隆莊背斜之間，軸向與背斜近于平行。以 36孔山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述10 附近凹陷最深。HY 向斜位于井田北部海域西翼，Y=40532022 線以西，縱貫海域南北。構(gòu)造線長(zhǎng)短軸比為 ：1，為一近等軸向斜（構(gòu)造盆地） 。左右；東北、西南側(cè)地層較陡，傾角 25 度左右。HY 背斜位于海域 HY 向斜的東側(cè)，軸向 NNW，向 ES 傾伏，南部逐漸與雁口向斜相銜接。向東過(guò)渡為單斜構(gòu)造。軸向近 EW，向 E 傾伏。井田內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，斷層均為正斷層。陸地草泊構(gòu)造帶和草 1 F21構(gòu)造帶主要分布在陸地四采區(qū)南部、三采區(qū)南部和一采區(qū)，其走向基本為 NEE 向至 EW 向，帶內(nèi)最大斷層落差 100m。海域 HY 構(gòu)造盆地構(gòu)造帶主要分布在 HY 構(gòu)造盆地的四周，斷層延展方向呈 NE 向和 NW 向兩組，NE 向?yàn)闃?gòu)造盆地?cái)嗔褞У难由?，兩組斷裂平面呈共扼構(gòu)造，在東翼主要分為南、北兩個(gè)構(gòu)造帶。北皂井田在單斜構(gòu)造的基礎(chǔ)上發(fā)育一系列褶曲與斷裂構(gòu)造。陸地一、二、三采區(qū)位于北皂向斜的西翼，地層走向以北北東向?yàn)橹?，向南南東傾斜；四采區(qū)受園藝場(chǎng)背斜、興隆莊背斜、北皂向斜控制，地層走向以近東西向?yàn)橹?，在褶曲的軸部出現(xiàn)近南北走向。褶曲均為短軸、寬緩形態(tài)。斷層均為正斷層。故本井田的斷層屬?gòu)埮ば曰蛳葟埮ば院髩号ば哉龜鄬印＃┞?差(m)控 制 情 況1 F6 NEE SSE 57~63 0~由 210 號(hào)孔、一采中間巷揭露，并由補(bǔ) 2 等 4 條勘探線及地震線控制。3 F21 NEE NNW 60~65 0~補(bǔ) 4 孔、B13 孔穿過(guò)，上組煤一采區(qū)、80 回風(fēng)巷揭露，由補(bǔ) 補(bǔ) 2 等三條勘探線控制。）落 差(m)控 制 情 況4 F25 NEE SSE52~58176。5 F32B NEE SSE 50~60 0~14 孔、133 大巷、三采軌道與皮帶上部聯(lián)巷、三采軌道、3209 1材料巷、4303 材料巷等巷道揭露。6 F2 NEE SSE 55~70 0~1B11116 孔穿過(guò)，175 東大巷、東大巷付巷、人行斜井、材料斜井、四采下部皮帶、四采下部軌道等巷道揭露、由 8 三條勘探線及 S1S2G 兩條地震線控制。8 F45 SW N 55~62 0~86B20 兩孔穿過(guò)，4203 1運(yùn)輸巷、42031探巷、4403 材聯(lián)巷、4214 材聯(lián)巷、4204 運(yùn)聯(lián)巷揭露，由 補(bǔ) 補(bǔ) 4等 4 條勘探線及 S12~SLD1 等12 條地震線控制。10 F113 NWW NNE 67~75 0~8812135 兩孔穿過(guò)，42121 運(yùn)聯(lián)、四采上部回風(fēng)巷四采皮帶運(yùn)輸下山揭露。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述13 續(xù)表 井 田 大 中 型 斷 層 一 覽 表續(xù)表 井 田 大 中 型 斷 層 一 覽 表山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 礦井概述14 續(xù)表 井 田 大 中 型 斷 層 一 覽 表序號(hào)斷 層編 號(hào)走 向傾 向傾 角落 差(m)控 制 情 況11 F43 WE S 50 0~四采油 2 集運(yùn)巷、4206 聯(lián)絡(luò)巷、4206材聯(lián)巷、4204 運(yùn)聯(lián)巷揭露。0～98m 三維地